Трансгенные мыши Гундорова Полина Кафедра иммунологии РНИМУ им

Трансгенные мыши Гундорова Полина Кафедра иммунологии РНИМУ им. Н. И. Пирогова Москва 2011

• Трансгенные животные - это животные, несущие фрагмент чужеродной ДНК, устойчиво интегрированный в геном организма, или имеющие часть удаленного или видоизмененного генома. При этом полученные генетические изменения устойчиво передаются потомкам. • Трансген - чужеродный фрагмент ДНК, переносимый при помощи генно-инженерных манипуляций в геном определенного организма. • Трансгеноз - искусственный перенос экзогенной ДНК через клетки зародыша в целые организмы животных. • Чистая (инбредная) линия - группа организмов, имеющих некоторые признаки, которые полностью передаются потомству в силу генетической однородности всех особей. В случае гена, имеющего несколько аллелей, все организмы, относящиеся к одной чистой линии, являются гомозиготными по одному и тому же аллелю данного гена.

Для переноса генов млекопитающих используют три метода: 1. Микроинъекция ДНК в пронуклеус зиготы; 2. Использование ретровирусов в качестве векторов; 3. Инъекция трансформированных эмбриональных стволовых клеток в эмбрион. Все методы переноса генетической информации млекопитающих охватывают ранние этапы онтогенеза - от оплодотворенной яйцеклетки до формирования бластоцисты, способной имплантироваться в матку реципиента.

Метод микроинъекции ДНК в пронуклеус зиготы Из яйцевода самки извлекают оплодотворенные яйцеклетки. С помощью микропипетки в мужской пронуклеус вводят раствор рекомбинантной ДНК, содержащий до 100 и более копий гена. После оценки жизнеспособности зиготы трансплантируют ложнобеременной самкереципиенту. • низкая эффективность • случайность места и количества клонов гена-вставки

Метод ретровирусных векторов Плюсы: • эффективное встраивание чужеродной ДНК в геном и постоянство генетических изменений • интеграция происходит по известному механизму, в один сайт на хромосоме встраивается только одна копия и не происходит перегруппировок встроенного материала Минусы: • эти векторы встраиваются только в делящиеся клетки, могут вызывать инсерционные мутации, дают сравнительно низкие титры рекомбинантного вируса, а экспрессия встроенного гена часто уменьшается до очень низкого уровня через несколько месяцев • ограничение размера ДНК, которую можно переносить с их помощью (10 килобаз)

Метод эмбриональных модифицированных стволовых клеток. ES-клетки - линии эмбриональных стволовых клеток, полученные из доимплантационных эмбрионов. Клетки ES в культуре модифицируются с помощью обычного метода введения гена, и модифицированные клетки повторно вводятся в ранние бластоцисты, которые пересаживаются псевдобеременным самкам. Модифицированные ES клетки способствуют развитию химерного потомства; можно получить химерных мышей, в которых клетки ES вносят вклад в зародышевую линию. Этот метод позволяет исследователю отбирать in vitro желательный генотип или фенотип ES клеток. Указанный метод используется преимущественно для получения трансгенных конструкций, несущих мутацию в специфичном гене. Эти

H 2 -комплекс - главный комплекс гистосовместимости мышей, локализован на хромосоме 17, представлен большой группой гаплотипов - среди них одними из наиболее изученных являются tгаплотипы.